JPS6269091A - 管束式熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特許請求の範囲第１項の前文に記載されてい
る特徴を備えた管束式熱交換器に関する。

〔従来の技術〕

従来公知の熱交換器（ドイツ特許第１．９５３゜６２８
号）では、薄いほうのパイプ・プレートは管束端を介し
てサポート・プレートに当接しており、このため内部構
造を目視することはできない。

パイプ端部は、リング状の隙間を作りながら、薄いほう
のパイプ・プレートの近傍まで延在したケーシング・パ
イプにより取り囲まれている。薄いほうのパイプ・プレ
ートとサポート・プレートとの間で入口チャンバーに供
給された低温の水は、先ず薄い方のパイプ・プレートに
沿って流れ、しかるのちリング状の隙間を通って熱交換
器の内部にはいるようになっている。

他の公知の熱交換器（ドイツ特許第１．２９４゜９８１
号）では、薄いほうのパイプ・プレートは支持板により
強化されている。この支持板はパイプ・プレートから隔
置されていて、アンカーを介してパイプ・プレートとし
っかりと接続されている。この公知の熱交換器の場合、
薄いほうのパイプ・プレートに沿って低温の媒体を導き
入れるよう構成措置がほどこされている。

低温の媒体として水が使用されていて、水は熱交換器と
蒸発ドラムとの間をｉ環し、この循環の間に茎発する。

つねに微細なマグネタイトを含んでいるとともに、その
他の固体の不純物を含んでいる水は、上記どちらの熱交
換器の場合でも外側の領域から中央に導き入れられる。

水はすばやく外側の領域を上に向かって流れるので、中
央に向かう水の流動速度は低下する。このため、熱交換
器の中央では水の速度は遅いので、水と一緒に運ばれて
きた粒子がガスの入口側にある薄いほうのパイプ・プレ
ート上に沈澱する。堆積層が厚くなると、過熱のためパ
イプ・プレートが損傷する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、水の中に含まれている粒子が薄いほう
のパイプ・プレート上に沈澱することを阻止するよう薄
いほうのパイプ・プレートを支持することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、当初に挙げたタイプの熱交
換器であって、特許請求の範囲第１項の特徴項に記載さ
れている特徴を備えた熱交換器が本発明に従って提案さ
れたのである。本発明の有利な実施Ｃ，様については、
特許請求の範囲第２項と第３項を参照されたい。

本発明に係る熱交換器のサポート・プレートは、薄いほ
うのパイプ・プレートを支持することと水を導き入れる
こととより成る２つの機能を満たしている。本発明の熱
交換器ではサポート・フイガガーをへて薄いほうのパイ
プ・プレートから伝わった力は引張力と−してケーシン
グに導かれる。

大部分の水は貫通穴を通って熱交換器にはいるので、パ
イプ・プレート全面上を横に高速度で水が導かれるから
、粒子がパイプ・プレート上に沈澱することを阻止する
ことができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例を図解した添付図面を参照しなが
ら本発明の詳細な説明する。

図示の熱交換器は縦形に構成されていて、茎発水を用い
てとくに燃焼ガスを冷却するために使用されるものであ
る。この熱交換器は、多数のパイプ１を束ねた管束から
構成されている。冷却すべきガスは各パイプ１を通って
流れるとともに、管束はケーシング２により取り囲まれ
ている。パイプ１は２枚のパイプ・プレート３と４によ
り保持されていて、ガス人口５とガス出口６が前記パイ
プ・プレート３と４に溶接されている。

ガス人口側のパイプ・プレート３はガス出口側のパイプ
・プレート４と比べ薄肉に設計されている。、薄いほう
のパイプ・プレート３のうちガス人口５と反対側はサポ
ート・プレート７に当接しており、Ｓ亥すポート・ブレ
ート７は薄いほうのパイプ・プレート３から所定の距離
にわたって空所８を形成している。薄いほうのパイプ・
プレート３とサポート・プレート７との間に多数のサポ
ート・フィンガー９が熱交換器の断面にわたって分散し
て配置されている。なお、サポート・フィンガー９はサ
ポート・プレート７から形成されている。

パイプＩはそれぞれ、リング状の隙間１０を形成しなが
らサポート・プレート７を貫通している。

薄いほうのパイプ・プレート３は外側のサポート・ケー
シング１２と接続されており、一方、サポート・プレー
ト７は内側のサポート・ケーシング１１と接続されてい
る。サポート・ケーシング１１と１２はＹ字状のリング
１３を介して互いに接続されており、３１　Ｙ字状のリ
ング１３はケーシング２に溶接されている。Ｙ字状のリ
ング１３を介して互いに接続されたサポート・ケーシン
グ１１と１２はリング・チャンバー１４を限定しており
、該リング・チャンバー１４は水を供給するために使用
される。

水を供給するための継手１５が外側のサポート・ケーシ
ング１２に設けられている。リング・チャンバー１４の
うち水供給継手１５が設ＬＪられている側と反対の側に
貫通穴１Ｇが内側のサポート・プレート１１に穴あけさ
れている。リング・チャンバー１４は水を供給する継手
１５と貫通穴１６との間で２枚の半径方向に延在した分
離板１７により２つの部分チャンバーに分割されている
。

リング・チャンバー１４の分離板１７の両側にガイド・
プレート１８が設けられており、該ガイド・プレート１
８はサポート・プレート７の全周の一部分を取り囲んで
いる。ガイド・プレート１８は薄いほうのパイプ・プレ
ート３上に立設されていて、サポート・プレート７と薄
いほうのパイプ・プレート３との間の空所８の入口断面
の一部分をおおっている。

図中、矢印により示されているように、水は供給継手１
５を通ってリング・チャンバー１４にはいり、パイプ・
プレート３とサポート・プレート７との間の空所８を高
速度で貫流する。供給された水のうち小量の部分がリン
グ状の隙間１０を通って熱交換器の内室にはいる。大部
分の水は貫通穴１６を通って熱交換器内に流入し、一部
が蒸発しながらパイプ１内を流れるガスを冷却する。蒸
発水はケーシング２に設けられた出口継手１９を通って
排出され、図示されていない立上り管をへて蒸発ドラム
の中に流入する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る熱交換器を長さ方向に切断した
断面図。第２図は、第１図の■−■線で切断した断面図
。 ｌ・・・・パイプ、２・・・・ケーシング、３．４・・
・・パイプ・プレート、５・・・・ガス入口、６・・・
・ガス出口、７・・・・サポート・プレート、８・・・
・空所、９・・・サポート・フィンガー、１０・・・・
リング状の隙間、１１・・・・内側のサポート・ゲージ
ング、１２・・・・外側のサポート・ケーシン・グ、１
３・・・・Ｙ字状のリング、１４・・・・リング・チャ
ンバー、１５・・・・水供給継手、１６・・・・貫通穴
、１７・・・・分離板、１８・・・・ガイド・プレート
、１９・・・・出口継手。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）パイプ（１）を通って流れる高温の媒体と大きい
   圧力差のもと熱交換を行なうため、両側をパイプ・プレ
   ート（３、４）に保持せしめた多数のパイプ（１）より
   成る管束式熱交換器であって、一方のパイプ・プレート
   （３）が他方のパイプ・プレート（４）と比較して薄肉
   に設計されていて、管束を取り囲んでいるケーシング（
   ２）と接続されたサポート・プレート（７）に当接して
   いるとともに、パイプ（１）がサポート・プレート（７
   ）を通って延在するさい、リング状の隙間（１０）がパ
   イプ（１）を取り囲むよう構成された管束式熱交換器に
   おいて、サポート・フィンガー（９）が薄いほうのパイ
   プ・プレート（３）とサポート・プレート（７）との間
   に配置されていることと、サポート・プレート（７）が
   内側のサポート・ケーシング（１１）と接続されている
   とともに、薄いほうのパイプ・プレート（３）が外側の
   サポート・ケーシング（１２）と接続されており、該外
   側のサポート・ケーシング（１２）が管束を取り囲んで
   いるケーシング（２）と接続されていて、リング・チャ
   ンバー（１４）を限定していることと、外側のサポート
   ・ケーシング（１２）が水を供給する継手（１５）を備
   えているとともに、内側のサポート・ケーシング（１１
   ）がリング・チャンバー（１４）のうち水を供給する継
   手（１５）と勝手反対の側に貫通穴（１６）を備えてい
   ることとを特徴とする管束式熱交換器。 ２）リング・チャンバー（１４）が水を供給する継手（
   １５）と貫通穴（１６）との間で、リング・チャンバー
   （１４）の断面を横切っている２枚の分離板（１７）に
   より分割されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の管束式熱交換器。 （３）分離板（１７）の両側でリング・チャンバー（１
   ４）にガイド・プレート（１８）が設けられていて、該
   ガイド・プレート（１８）がサポート・プレート（７）
   を包み囲んでいるとともに、該サポート・プレート（７
   ）と薄いほうのパイプ・プレート（３）との間の空所（
   ８）の入口断面積の一部分をおおっていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項または第２項に記載の管束式
   熱交換器。